PLC基础知识点 | PLC工作原理详解

Question

如题所述

Answer 1

深入理解PLC，首先要掌握其基本构造和工作原理，这如同掌握一门语言的语法结构，是后续学习的基石。所有PLC的核心组成可以概括为三个关键部分：输入单元、逻辑处理单元和输出单元。

工作原理的奥秘在于存储与执行的巧妙结合。首先，存储器是PLC的大脑，分为两部分：一是存储体系软件的顺序存储器，如同PLC的思维库；二是用户程序的存储区域，存放着根据实际需求编写的指令。PLC的工作流程通常分为三个阶段：输入采样、程序执行和输出刷新。每个扫描周期，PLC会先接收外部信号，写入输入寄存器，接着执行用户程序，改变输出状态寄存器，最后将结果传递到输出设备。

在输入采样阶段，PLC如同精密的接收器，逐个读取输入端子的状态，存入输入状态寄存器，确保实时响应。然后，进入程序执行阶段，PLC按照指令顺序进行逻辑运算和处理，输出状态也随之变化。最后，输出刷新阶段，PLC将处理后的结果写入输出锁存器，驱动实际设备运行。

工作模式上，PLC有运行和停止两种。运行模式下，PLC不断重复执行用户程序，以实时适应外部环境。每个工作周期，PLC还会进行内部处理和通信，包括硬件监控、定时器复位以及与其他智能设备的互动。这种周期性扫描的工作方式，使得PLC以高效的方式处理输入-输出关系。

当PLC处于停止模式，仅执行基本检查和通信任务。而在运行模式下，PLC还需处理输入信号映像和输出信号映像，确保数据的实时更新。输入处理阶段，PLC读取外部信号并更新映像寄存器，而程序执行阶段则基于映像寄存器的数据进行逻辑操作。输出处理阶段，PLC将输出映像寄存器的指令转化为实际的硬件动作，驱动负载工作或停止。

PLC的用户程序，就像一套精确的指令集，每个指令都可能影响到设备的运行状态。从输入映像寄存器读取信息，执行逻辑运算，再到输出映像寄存器的更新，每一个步骤都不可或缺。理解这些基本原理，将有助于我们深入掌握PLC的控制和应用。

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